Question

3．甲、乙、丙三位同学在活动课上探究气体的制备．利用下图所示装置制取常见的气体，并对它们的有关性质进行研究，请根据题意回答下列问题．

（1）实验仪器a的名称是长颈漏斗
（2）甲同学用KMnO₄固体制取O₂，发生装置应选用图中的A装置（填编号），该反应的化学方程式为2KMnO4$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K2MnO4+MnO2+O2↑；当O₂收集满并取出集气瓶后，停止该实验的正确操作方法是先将导管移出水面，再熄灭酒精灯． 
（3）乙同学用浓盐酸与大理石在F装置中反应，制取CO₂并检验其有关性质，观察到烧杯中紫色石蕊试液变红，对这一现象解释不合理的是a（填序号）
a．产生的CO ₂直接使石蕊变红
b．产生的CO ₂与H ₂O反应生成H ₂CO ₃，使石蕊试液变红
c．挥发出的氯化氢溶于水，使石蕊试液变红
（4）丙同学在实验室氯化铵固体与碱石灰固体共热来制取氨气（NH ₃）．常温下NH ₃是一种无色、有刺激性气味的气体，密度比空气小，极易溶于水．
①制取氨气反应的化学方程式  2NH ₄Cl+Ca（OH）₂ $\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CaCl ₂+2NH ₃↑+2X．
X的化学式为：H₂O．
②制取并收集NH₃，应该从上图中选择的收集装置是D．

Answer 1

分析 （1）要熟悉各种仪器的名称、用途和使用方法；
（2）高锰酸钾受热时能够分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气；
（3）二氧化碳和水反应生成碳酸，浓盐酸易挥发；
（4）化学反应前后，元素的种类不变，原子的种类、总个数不变；
根据制取气体的反应物状态、反应条件、气体的性质可以选择发生装置和收集装置．

解答 解：（1）实验仪器a的名称是长颈漏斗．
故填：长颈漏斗．
（2）甲同学用KMnO₄固体制取氧气需要加热，发生装置应选用图中的A，该反应的化学方程式为：2KMnO4$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K2MnO4+MnO2+O2↑；
当O₂收集满并取出集气瓶后，停止该实验的正确操作方法是：先将导管移出水面，再熄灭酒精灯． 
故填：A；2KMnO4$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K2MnO4+MnO2+O2↑；先将导管移出水面，再熄灭酒精灯．
（3）a．产生的二氧化碳不能直接使石蕊变红，该选项说法不正确；
b．产生的CO₂与H₂O反应生成H₂CO₃，使石蕊试液变红，该选项说法正确；
c．挥发出的氯化氢溶于水，使石蕊试液变红，该选项说法正确．
故填：a．
（4）丙同学在实验室氯化铵固体与碱石灰固体共热来制取氨气（NH ₃）．常温下NH ₃是一种无色、有刺激性气味的气体，密度比空气小，极易溶于水．
①由质量守恒定律和制取氨气反应的化学方程式2NH₄Cl+Ca（OH）₂ $\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CaCl₂+2NH₃↑+2X可知，X的化学式为H₂O．
故填：H₂O．
②氨气极易溶于水，不能用排水法收集，密度比空气小，可以用向下排空气法收集，即用D装置收集．
故填：D．

点评 本题主要考查仪器的用途、反应表达式的书写，实验装置的选择，选择发生装置时，要考虑反应物的状态、反应条件等因素；选择收集装置时，要考虑气体的水溶性、能否和水发生化学反应、密度、能否和空气中的物质发生化学反应等因素．